JP2841706B2

JP2841706B2 - 風呂給湯装置

Info

Publication number: JP2841706B2
Application number: JP2127304A
Authority: JP
Inventors: 信夫浜野; 光成小西
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-05-16
Filing date: 1990-05-16
Publication date: 1998-12-24
Anticipated expiration: 2013-12-24
Also published as: JPH0424467A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、浴槽への自動お湯はりを、予約した時間に
沸き上げる機能を有する風呂給湯装置に関するものであ
る。

従来の技術従来のこの種の風呂給湯装置は、たとえば第３図に記
載された沸き上げ運転をさせていた。その詳細を説明す
ると、１は風呂給湯機であり、給水は水量センサー２を
介して、バーナ（図示せず）に加熱されている給湯熱交
換器３を通り、加熱される。この時の入水温度は、入水
サーミスタ４で温度を検出し、そして所定の湯温になる
ように水量制御弁５で制御された量のお湯が、出湯側の
サーミスタ６により温度が確認される。そしてこの湯は
分流され、一方は給湯栓７へスイッチ８を介して導かれ
る。分流した湯の他方は逆止弁９とバキュームブレーカ
ー10と逆止弁11を介して三方弁12へ導かれるが、給湯弁
13で自動注湯をさせたり止めたりできる。浴槽21への自
動注湯する時には、三方弁12のバルブA14とバルブB15が
開でバルブC16が閉じ、かつ浴槽21の水位上昇を水位セ
ンサー17で検出しながら、風呂熱交換器18を介して往き
管19により浴槽21のアダプター20により浴槽21へ湯が導
かれる。また、浴槽21に注湯した湯がぬるいので加熱す
る追いだきの時には、三方弁12のバルブB15とバルブC16
が開となり、バルブA14が閉じている。そして、この状
態でポンプ22を運転し、フロースイッチ23によって浴槽
水25の循環状態をチェックしている。浴槽水25は戻り管
24を介して、バーナにより加熱されている風呂熱交換器
18により追いだき加熱され、往き管19を通じて浴槽21に
戻る。

この実施例における水位上昇と水位センサー17の出力
と三方弁12の動きを第４図で示している。アダプター20
の位置に上記した自動注湯により浴槽水25が上昇すると
水位センサ17の出力が上昇しはじめる。そして、浴槽水
25が所定水位に上昇すると、循環モード（ｂ）（浴槽水
25が三方弁12−風呂熱交換器18−往き管19−浴槽21−戻
り管24−ポンプ22−三方弁12の順に循環する）に入り、
戻り管24が水で充満する。循環モード（ｂ）が終わる
と、再度上記した自動注湯し、設定水位に至ると再び循
環モード（ｂ）になり、設定湯温より湯温が低い時に
は、上記した追い焚きして沸き上がりとなる。ここで、
設定水位までの注湯量（Q_T）と、沸き上がり時間（T_A）
を記憶回路（後述する）で記憶しておく。

ここで、自動注湯開始から沸き上がりまでの時間が
（T_A）であるから、注湯量Q_T）を水量センサー２で検出
しておけば、次回に浴槽の残湯がない場合には、沸き上
がり時間T₁のかわりにT_Aを採用すれば、予約時刻に沸き
上げが完了する。なお、前記注湯量Q_Tを時間T_Aで沸き上
げる時の平均出湯量はQ_T/T_Aで求けられる。厳密には、
注湯量Q_Tを注湯するだけの時間はT_Aから循環追いだき時
間を引いたもので、注湯量Q_Tを割らなければならない
が、循環及び追いだきの時間は沸き上げ時間T_Aに比べ小
さいので、注湯量Q_Tを浴槽21に注ぐだけの時間≒Q_T/T_A
と言える。

26は風呂リモコンであり、浴槽の水位と湯温が設定で
きるようになっている。

第５図は第３図における風呂リモコン26を含む制御ブ
ロック図である。風呂リモコン26には、水位設定器27と
湯温設定器28があり、通常は運転スイッチ26aを押すこ
とによって自動お湯はりをする。今、沸き上げ予約時刻
T₀（図示せず）にお風呂が沸き上がるようにするには、
沸き上げ予約時刻T₀よりT₁（たとえば30分）早い時刻に
運転をスタートさせるタイマー装置29からなっている。

水位検出装置30は、水位センサー17からなり浴槽21内
の浴槽水25の水位を検出している。運転制御装置31に
は、沸き上げ時間（T_A）記憶回路32と浴槽21への注湯量
（Q_T）記憶回路33があり、前回の自動お湯はり時の沸き
上げ時間T_Aと注湯量Q_Aを記憶しているものである。

今、「沸き上げ時間T_A・注湯量Q_Tの記憶有？チェッ
ク」の記憶有無チェック回路34によって、記憶の有無を
チェックし、ない場合には残湯有無チェック回路35によ
って、残湯がない場合には初期設定T₁・36を採用し、残
湯有り時にはT₂・37に補正するタイマー装置29がある。

一方、T_A・Q_A記憶有無チェック回路34によって、記憶
有りの場合には、さらに残湯チェック回路38により分か
れ、残湯ない場合には、初期設定T₁・36を沸き上げ時間
T_A・39に補正するもので、残湯有り時には沸き上げ時間
T_B・40に補正するタイマー装置29からなる。

以上の水位検出装置30とタイマー装置29により判定す
る判定回路41が、補正された信号を運転制御装置31にフ
ィードバックされ、運転制御装置31は燃焼制御装置42に
燃焼量調節器43と注湯量調節器44を制御されている。な
お、残り湯がある場合の沸き上げ時間T_B・40を決定する
ため、演算手段45を設けて後述のT_Bを演算する。

本発明では、時間T₁≒30分，時間T₂＝１時間を設定し
てある。なお、「沸き上げ時間T_A・注湯量Q_T記憶有？チ
ェック」の沸き上げ時間T_A・注湯量Q_Aの各記憶回路の記
憶有無チェック回路34によって、残水がない場合には、
時間T₁をT_Aに補正して沸き上げの運転をスタートする。
そして、もし第３図のアダプター20のセンターより下ま
での注湯量Q_Aが残っている場合には、水位センサ17は水
位検知しないので残水なしと判定する分だけ早く設定水
位に達し、アダプター20までの注湯量Q_A分の注湯時間分
だけ早く沸き上がることになる。一般に予約運転時に
は、往き管19と戻り管24および浴槽21は冷えているのが
通常であり、上記注湯量Q_Aの残水未検知分や放熱ロス分
を加味してたとえば沸き上げ時間T_A−５分等の値をT_Aの
かわりに入れても良い。

さて、浴槽21に残湯がある場合について、第６図で説
明する。今浴槽21に残湯量Q₁がある場合には、一般的に
は残湯量Q₁をその時の残水温度θ_２から設定湯温（たと
えば42℃）まで追いたきしてから、設定湯温の追加注湯
量Q₂を温度θ_３（たとえば42℃）で自動注湯し、設定注
湯量Q_Tまで設定湯温（たとえば42℃）で沸き上げる方法
がある。

この時、残湯量Q₁の追いだき時間T_Q1は次の通り。

今、風呂バーナのインプットを12000Kcal/hでｎ＝75
％とすると、風呂出力＝12000Kcal/h×0.75となる。

風呂入力12000Kcal/h時の追いだき時間となる。なお
この時の残り湯温は循環させることにより、循環回路に
設けたサーミスタ（図示せず）により真値が判る。な
お、上記残り湯Q₁は次の関係式から求められる。

今、残り湯温をθ_２とし、風呂出力12000×0.75＝900
0Kcal/hで燃焼させるようにすると、真値不明の残湯量Q
₁を残り湯温度θ_２から１℃だけ湯音を上昇させる時間
を演算させることにより求められる。上記条件で、１℃
沸き上げるのにｘ分かかったとすると、残り湯量Q₁は次
の通り。

∴Q₁＝150x〔〕いいかえると、で求められる。

又、別の手段としては、注湯量Q_Tが記憶されている
と、残湯量Q₁の水位が水位検出装置30の出力から判るの
で、比例配分によってからも求めることは出来る。

一方、追加注湯量Q₂の注湯時間＝T_Q2はで示される。ここでQ_T/T_Aは平均注湯量で、注湯量Q_T,沸
き上げ時間T_Aが記憶されている限り、マイコン（図示せ
ず）での演算ができる。

第６図に示す残り湯がある場合の沸き上げ時間T_Bは風
呂出力を9000Kcal/hとするとここで、残湯量Q₁＝150xを代入すれば良い。ここで追
加注湯量Q₂の注湯時間T_Q2について、残り湯が設定水位
近くにまであるとか、あるいは風呂バーナに比べ給湯バ
ーナの出力が非常に大きいので、T_Q2を無視して、残り
湯がある場合の沸き上げ時間T_B≒T_Q1の簡略式で、マイ
コンに演算させることも一方法である。もちろん、放熱
ロス等を考慮して、たとえば、T_B≒T_Q1＋５分とかの補
正をさらに加えることもマイコンの演算上からは有効で
ある。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記構成では、次のような場合に予約時
間に沸き上らないことになる。

たとえば、浴槽21の設定水位はフロリモコン26の水
位設定器27により水位が「高」「中」「低」に設定でき
る。通常「中」（風呂アダプター20から27cmの高さ）で
使用している特に、たとえば「高」（風呂アダプター20
から39cm）の設定水位にしてゆったりとしたお風呂に入
ろうとした時には、前回までの設定水位が「中」の時の
沸き上げ時間（T_A.中）と注湯量（Q_T.中）がそれぞれの
記憶回路32、33に記憶されているので、記憶されている
沸き上げ時間（T_A.中）と注湯量（Q_T.中）をそのまま使
用すると、設定された予約時間に、「高」水位まで沸き
上がらないと言う欠点がある。

本発明は、上記課題を解決するもので、設定水位を変
えられた時には前回時点での沸き上げ時間（T_A）および
注湯量（Q_T）を記憶回路から解除し、予約時刻には沸き
上がっているようにすることを目的とする。

また、風呂リモコン26の湯温設定器28により設定湯
温が変えられた時、たとえば「高」「中」「低」の
「中」（たとえば42℃）から「高」（たとえば45℃）に
変更した時には、前回までの設定湯温「中」の時の沸き
上げ時間（T_A.中）と注湯量（Q_T.中）がそれぞれの記憶
回路32、33に記憶されているので、記憶されている沸き
上げ時間（T_A.中）と注湯量（Q_T.中）をそのまま使用す
ると、設定された予約時刻に、「高」設定湯温まで沸き
上らないと言う欠点がある。

本発明は、上記課題を解決するもので、設定湯温が変
えられた時には前回時点での沸き上げ時間（T_A）および
注湯量（Q_T）を記憶回路から解除し、予約時刻には沸き
上っているようにすることを目的とする。

さらに、風呂給湯機１から浴槽21だけでなく、他の
給湯栓７にも同時に給湯することがある。この時に給湯
栓７への途中に設けられたスイッチ８が「ON」している
特には、水量センサー２によって入水量はカウントでき
るが、給湯栓７へはいくら流れて、風呂往き管19から自
動お湯はりにいくら給湯に使われているかは不明であ
る。そこで、給湯栓への途中に設けられたスイッチ８が
所定時間継続して「ON」している状態と自動お湯はりが
同時に使用された時には、給湯栓へお湯が流れた分だ
け、自動給湯の量が減ることになり自動給湯の量の減っ
た分だけ、設定された予約時刻に沸き上がらないと言う
欠点がある。

本発明は、上記課題を解決するもので、給湯栓へ所定
時間継続して給湯している時には、前回時点での沸き上
げ時間（T_A）および給湯量（Q_T）を記憶回路から解除
し、予約時刻に沸き上っているようにすることを目的と
する。

さらに、給湯栓への途中に設けられたスイッチ８が
所定時間継続してONしている時には、前記項に示した
通りであり、設定された予約時刻に沸き上らないと言う
欠点がある。しかしながら、次回の予約タイマーでの自
動給湯時に、給湯栓への途中に設けられたスイッチ８が
所定時間継続して「ON」することが重なることはまれで
あると考える方が実使用として多いことが考えられる。
すなわち、前記項に示す通り沸き上げ時間（T_A）およ
び注湯量（Q_T）をそれぞれの記憶回路32、33から解除し
てしまうと、次回の予約タイマーでの自動給湯のみ使用
されて、給湯栓７を使用して台所での給湯がない場合に
は、予約時間より早く沸き上ってしまう欠点がある。

本発明は、上記課題を解決するもので、給湯栓へ所定
時間継続して給湯した時、この回の予約給湯時にのみキ
ャンセル信号を入力し、次回の予約給湯時には前回の沸
き上げ時間（T_A）と注湯量（Q_T）を使用するようにし
て、予約時刻通りに沸き上るようにすることを目的とす
る。

課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明の第１手段は、あ
らかじめ設定された沸き上がり予約時刻T₀−T₁時刻時点
で始動信号を発生するタイマー装置と、浴槽内の浴槽水
の存否と対応して検出信号を発生する水位検出装置と、
上記検出信号および上記始動信号を入力として運転の指
令信号を発生する判定回路と、前回時点での沸き上げ時
間記憶回路と前回時点での注湯量記憶回路とからなる運
転制御装置と、浴槽水の残り湯の有無と前回時点での沸
き上げ時間（T_A）および注湯量（Q_T）の有無によって、
前記T₁を補正するタイマー装置と、前記T₁を補正するタ
イマー装置の作動を解除するキャンセル信号の入力によ
って前記前回時点での沸き上げ時間（T_A）および注湯量
（Q_T）を記憶回路から解除する記憶回路解除手段とを有
し、前回時点での沸き上げ時間（T_A）と注湯量（Q_A）の
記憶回路がない場合およびキャンセル信号の入力によっ
て記憶回路解除手段作動時に、残湯なし時には補正時間
をT₁へ戻し、一方残湯有り時には補正時間をT₂へ戻す初
期化タイマー装置を設けたものである。

また、本発明の第２手段は設定水位変更時にキャンセ
ル信号を記憶回路解除手段に入力するようにしたもので
ある。

さらに本発明の第３手段は設定湯温変更時にキャンセ
ル信号を記憶回路解除手段に入力するようにしたもので
ある。

さらにまた本発明の第４手段は浴槽への給湯とあわせ
て浴槽とは異なる他の給湯栓へ所定時間継続して給湯し
ている時には、キャンセル信号を記憶回路解除手段に入
力するようにしたものである。

さらにまた本発明の第５手段は浴槽への給湯とあわせ
て浴槽とは異なる他の給湯栓へ所定時間継続して給湯し
ている時には、この回の予約給湯時にのみキャンセル信
号を記憶回路解除手段に入力し、次回の予約給湯時には
前回の沸き上げ時間（T_A）と注湯量（Q_T）を使用したよ
うにしたものである。

作用上記構成により、浴槽の設定水位を変更した場合、浴槽湯の設定湯温
を変更した場合、浴槽への給湯とあわせて浴槽外の給
湯栓へ所定時間継続して給湯した場合に、前記T₁を補正
するタイマー装置の作動を解除するキャンセル信号の記
憶回路解除手段への入力によって、前回時点での沸き上
げ時間T_Aおよび注湯量Q_Tを記憶回路から解除し、初期化
タイマー装置によって残湯なし時には補正時間をT₁へ戻
し、一方残湯有り時には補正時間をT₂へ戻して、特に予
約時刻に遅れて沸き上ることがないようにする。

また、浴槽への給湯とあわせて浴槽外の給湯栓へ所定
時間継続して給湯した場合に、この回の予約給湯時にの
みキャンセル信号を記憶回路解除手段に入力し、次回の
予約給湯時には前回の沸き上げ時間（T_A）と注湯量
（Q_T）を使用するように学習させて、設定通りの時刻に
沸き上げるようにする。

実施例以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
なお、風呂給湯装置の構成図は、従来例の第３図と同じ
で、また、浴槽の水位上昇と水位センサ17の出力と三方
弁12の動きは、従来例の第４図と同じであるので、これ
らの図を利用し、詳細な説明は省略し、異なる部分を中
心に説明する。そこで、本発明の制御ブロック図を第１
図に示して説明をする。

第１図において、風呂リモコン26の湯温設定器28の湯
温設定変更46がなされたり、風呂リモコン26の設定水位
変更47がなされたり、あるいは台所等での給湯栓７が使
用されてスイッチ８が所定時間（たとえば10秒）以上継
続してONの状態48がなされると、キャンセル信号49の入
力がなされ、予約時刻T₀−T₁を補正するタイマー装置29
の作動解除をタイマー装置作動解除手段50により行う。
そして、キャンセル信号49の入力によって、前記タイマ
ー装置29の作動が解除されるとともに、記憶回路解除手
段51が作動して、沸き上げ時間（T_A）記憶回路32と注湯
量（Q_T）記憶回路33から（T_A）と（Q_T）の記憶が解除さ
れたかの有無を記憶回路解除チェック回路52によりチェ
ックされる。ここで浴槽21に残湯有無チェック回路35に
より、残湯がない場合には、補正時間をT₁（たとえば30
分）へ戻し、一方残湯有り時には、補正時間をT₂（たと
えば60分）に戻す初期化タイマー装置53が作動し、自動
お湯はりを行うものである。

第２図は本発明の特許請求の範囲第４項の実施例を示
すものである。

第２図において、給湯栓７を使用して台所等での給湯
が、浴槽21への自動注湯と合せて使用されてスイッチ８
が所定時間（たとえば10秒）以上継続してONの状態48が
なされるとともに浴槽21に残湯がない時には、今回の自
動給湯チェック54がなされる。そして、今回の自動給湯
チェック54でYESとなると、予約時刻T₁の間にキャンセ
ル信号入力459がなされ、以降の動きは第１図と同じで
ある。

なお、上記浴槽21に残湯がある時には予約時刻T₂の間
にキャンセル信号入力49がなされるものとする。

一方、次回の自動給湯時には、次回自動給湯55のモー
ドへ戻り、沸き上げ時間（T_A）記憶回路32と注湯量
（Q_T）記憶回路33のデータに基づいて、学習しながら予
約時刻に沸き上がるようにしてあるものである。

発明の効果以上のように本発明によれば次のような作用効果を期
待できる。

（１）浴槽の設定水位または設定湯温等の変更による
キャンセル信号の入力によって、記憶回路解除手段によ
り前回までデータを解除し、初期化タイマー装置に時間
設定をしなおすので、予約時刻に遅れて沸き上ることを
防止することができる。すなわち、設定水位を中から高
にした場合でも予約時刻に遅れることなく、沸き上げさ
せることができる。また、同じように設定湯温を中から
高にした場合でも予約時刻に遅れることなく、沸き上げ
させることができる。

（２）また、浴槽への自動給湯と合せて台所等での給
湯がかさなった時でも沸き上りが予約時刻より遅れない
ようにできる。

（３）さらに浴槽への自動給湯と合せて台所等での給
湯がかさなった時でも、今回の自動給湯時のみ沸き上げ
予約時刻を設定しなおし、次回の自動給湯時には記憶さ
れていた沸き上げ時間と注湯量に基づいて予約時刻に沸
き上るようにできるので非常に使い勝手がよくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明風呂給湯装置の一実施例を示す制御ブロ
ック図、第２図は同第二の実施例を示す制御ブロック
図、第３図は従来例の風呂給湯装置の構成図、第４図は
従来例の水位上昇と水位セサ出力と三方弁の動きを示す
特性図、第５図は従来例の制御ブロック図、第６図は同
残り湯状態図である。 27……水位設定器、29……タイマー装置、30……水位検
出装置、31……運転制御装置、32……沸き上げ時間記憶
回路、33……注湯量記憶回路、41……判定回路、45……
演算手段、46……設定湯温変更、47……設定水位変更、
49……キャンセル信号入力、50……タイマー装置作動解
除手段、51……記憶回路解除手段、53……初期化タイマ
ー装置。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】あらかじめ設定された沸き上がり予約時刻
（T₀）−補正時間（T₁）時点で始動信号を発生するタイ
マー装置と、浴槽内の残水の存否に対応して検出信号を
発生する水位検出装置と、上記検出信号および上記始動
信号を入力として運転の指令信号を発生する判定回路
と、前回時点での沸き上げ時間記憶回路と前回時点での
注湯量記憶回路とからなる運転制御装置と、前回時点で
の沸き上げ時間（T_A）および注湯量（Q_T）と浴槽内残水
の有無によって、前記補正時間（T₁）を補正するタイマ
ー装置と、前記補正時間（T₁）を補正するタイマー装置
の作動を解除するキャンセル信号の入力によって、前記
前回時点での沸き上げ時間（T_A）および注湯量（Q_T）を
記憶回路から解除する記憶回路解除手段とからなり、前
回時点での沸き上げ時間（T_A）と注湯量（Q_T）が記憶回
路にない場合または沸き上げ時間（T_A）と注湯量（Q_T）
が記憶回路にあっても前記補正時間（T₁）を補正するタ
イマー装置の作動を解除するキャンセル信号が入力され
た場合に、前記水位検出装置が残湯なしと判断した場合
には、前記補正時間（T₁）へ戻し、前記水位検出装置が
残湯ありと判断した場合には、補正時間（T₁）より長い
補正時間（T₂）へ戻す初期化タイマー装置を有する風呂
給湯装置。